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Replicação de DNA, e sua extraordinária nano-tecnologia que desafia explicações naturalistas

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Replicação de DNA, e sua extraordinária nano-tecnologia que desafia explicações naturalistas

http://elohim.heavenforum.org/t183-replicacao-de-dna-e-sua-extraordinaria-nano-tecnologia-que-desafia-explicacoes-naturalistas#302

O argumento curto:
Em células procariotas, replicação de DNA envolve mais de trinta proteínas especializadas para executar tarefas necessárias para a construção e copiar com precisão a molécula genética. Cada uma destas proteínas é essencial e necessária para o processo de replicação adequada. Nem uma única destas proteínas pode estar faltando, caso contrário, o processo não funciona, e é incapaz de executar sua tarefa corretamente. Mecanismos de reparo do DNA também devem ser postos em prática, totalmente funcional e funcionando corretamente, caso contrário, a taxa de mutação será muito alta, e a célula morre. As peças individuais e as proteínas também requerem proteínas de montagem complexas, para que possam ser montadas. E como robôs 100% autônomos e programados fabricando peças numa linha de produção.  As partes individuais, proteínas, e proteínas de montagem individualmente não teriam nenhuma função por conta própria. Eles têm apenas função interligados e trabalhando em conjunto. As peças individuais devem estar prontamente disponíveis no local de montagem e de construção do complexo de replicação dna, sendo corretamente interligados,  e tem que ter a compatibilidade de interface correta para  ser capaz de interagir corretamente em conjunto, similarmente a um motor de um carro. Tudo isso exige informações e meta-informação (informações que dirigem a expressão da informação genômica para a construção das proteínas individuais, e a expressão genética tem que ser programada para acontecer no momento certo, e assim a informação da sequência de montagem, também, correta. A evolução não é uma força motriz capaz de fazer o complexo de replicação de DNA, porque a evolução depende de replicação celular através do próprio mecanismo que tentamos explicar. e preciso de proteínas para  a replicação do DNA acontecer. Mas leva o processo de replicação do DNA para fazer proteínas. Essa é uma situação galinha e ovo. Replicação do DNA requer informação codificada, complexa, especificada, mas também meta-informação. O processo de replicação do DNA é irredutivelmente complexa. Portanto, a replicação do DNA é melhor explicado através do design.

O argumento mais comprido:
Replicação do DNA é o passo mais importante na divisão celular, um processo necessário para a vida, e os erros podem causar câncer e muitas outras doenças. A duplicação do Genoma  apresenta um desafio formidável enzimático, requerendo a replicação de alta-fidelidade de milhões de bases de DNA. É um sistema incrível envolvendo uma cidade de proteínas, enzimas e outros componentes que são impressionantes na sua complexidade e eficiência.

Como se consegue uma célula viva capaz de auto-reprodução de um "composto de proteínas ... pronto para sofrer mudanças ainda mais complexas"? Dawkins tem que admitir:

"Darwin  especulou que o evento chave na origem da vida poderia ter sido o surgimento espontâneo de uma proteína, mas esta acaba de ser uma idéia menos promissora do que a maioria das idéias dele. ... Mas há algo em que as proteínas são excepcionalmente ruim, e isso Darwin esqueceu. Elas são completamente inaptas em auto-replicar. Elas não podem fazer cópias de si mesmas. Isto significa que o passo fundamental para a origem da vida não pode ter sido o surgimento espontâneo de uma proteína ". (Pp. 419-20)

O processo de replicação do DNA depende de muitas proteínas catalisadoras  separadas para relaxar, estabilizar, copiar, editar e rebobinar a mensagem do DNA original. Em células procariotas, a replicação de DNA envolve mais de trinta proteínas especializadas para executar tarefas necessárias para a construção e copiar com precisão a molécula genética. Estas proteínas especializadas incluem  polimerases DNA, primases, helicases, topoisomerases, proteínas de ligação de DNA, ligases-DNA, e enzimas de edição. O DNA precisa destas proteínas para copiar a informação genética contida no DNA. Mas as proteínas que copiam a informação genética no DNA são elas próprias construídas a partir dessa informação. Isto é, no mínimo, uma curiosidade: a produção de proteínas requer DNA, mas a produção de DNA requer proteínas.

Os proponentes do darwinismo estão perdidos para nos dizer como esse sistema maravilhoso começou. A principal contribuição de Charles Darwin, a seleção natural, não se aplica até que um sistema pode reproduzir todas as suas partes. Conseguir uma celula reprodutível em uma sopa primordial é um salto gigante, para os quais os biólogos evolucionistas de hoje não têm nenhuma resposta, nenhuma evidência, e nenhuma esperança. Isso equivale a  fé cega a acreditar que, acidentes sem propósito sem direção de alguma forma foram capazes de produzir  o menor, mais eficiente, e mais complexo sistema molecular conhecido pelo homem.

Várias décadas de trabalho experimental convenceram-nos que a síntese de DNA e replicação realmente necessitam de uma infinidade de proteínas.

A replicação do material genético é a propriedade única e central de sistemas vivos. Dawkins provocativamente alegou que os organismos são apenas veículos para replicar e evoluindo genes; este conceito simples captura um aspecto-chave da evolução biológica. Todas as características fenotípicas de organismos de fato, células e organismos próprios físicos como entidades complexas-surgem e evoluem apenas na medida em que eles são conducentes a replicação do genoma. Isto é, elas aumentam a taxa deste processo, ou, pelo menos, não o impedem.

De acordo com trabalhos científicos convencionais, as seguintes vinte  proteínas e  complexos de proteínas são essenciais para a replicação do DNA procariótico. Cada uma mencionada abaixo. Elas não podem ser reduzidas e diminuidas. Se uma está faltando, replicação do DNA não pode ocorrer:

Complexo de pré-replicação:  formação do complexo de pré-RC é necessário para que a replicação do DNA  ocorra.
DnaA:  O componente crucial no processo de iniciação é a proteína DnaA
DiaA:  esta nova proteína desempenha um papel importante na regulação da iniciação da replicação cromossómica através de interacções diretas com o iniciador de DnaA.
A metilase DAM:  A expressão do gene completa requer a metilação de GATC na sua região promotora.
DnaB: As helicases são enzimas helicase essenciais para a replicação do DNA, um processo fundamental em todos os organismos vivos.
DnaC: carrega a helicase DnaB é o passo-chave na iniciação da replicação. DnaC é essencial para a replicação in vitro e in vivo.
Proteína Hu:  a proteína Hu é necessária para sincronia adequada de iniciação da replicação
SSB ligação da fita simples do DNA: Estas proteínas são essenciais para o sequestro e transformação de DNA de fita simples de DNA.
Elas são proteinas que se juntam a fita do DNA que a enzima DNA helicase separou impedindo de que ela volte a se ligar, mantendo a estabilidade da forquilha de replicação. São também essenciais na reparação e recombinação de DNA. SSB's do domínio da família de OB desempenham um papel essencial na manutenção da estabilidade do genoma, funcionando na replicação do DNA, reparação do DNA danificado, a ativação dos pontos de verificação do ciclo celular, e na manutenção dos telómeros. Além do mais, SSB proteínas desempenham um papel essencial no metabolismo de DNA através da proteção do DNA de fita simples e por mediar várias interações proteína-proteína importantes.
Helicases de DNA hexaméricas:  helicases de DNA são essenciais durante a replicação do DNA porque separam o DNA de fita dupla em fitas simples, permitindo que cada vertente possa ser copiada.
DNA-polimerase I e III : A DNA polimerase III  é essencial para a replicação da fita ou cadeia líder e a fita retardatária ou descontínua enquanto que uma polimerase de DNA é essencial para a remoção de iniciadores de RNA a partir dos fragmentos e substituindo-os com os nucleótidos necessários.
DnaG Primases:  Eles são essenciais  porque polimerases de DNA são incapazes de síntese de novo e só podem alongar vertentes existentes.
Topoisomerases:  são essenciais para a separação de fios emaranhados filhos durante a replicação. Se acredita que esta função é  para ser realizada por topoisomerase II em eucariotas e por topoisomerase IV em procariotas. A falha para separar estes fios conduz à morte celular.
Braçadeira de deslizamento e braçadeira carregadeira:  o carregador de braçadeira é um aspecto crucial da maquinaria de replicação do DNA. Pinças deslizantes são plataformas de DNA de rastreamento que são essenciais para a replicação do DNA processiva em todos os organismos vivos.
Primase (dnaG):  Primases são polimerases de RNA essenciais necessários para a iniciação da replicação de DNA, a síntese da cadeia retardatária ou descontínua e reiniciar a replicação. Elas são essenciais para a iniciação de tais fenómenos porque as polimerases de DNA são incapazes de síntese de novo e só podem alongar fios existentes.
Complexo RTP-Ter:  Sequências Ter  não parecem ser essencial, mas elas podem prevenir replicação demasiada por um garfo no caso em que o outro é retardado ou interrompido por um encontro com dano no DNA ou qualquer outro obstáculo.
Ribonuclease H: RNAase H1 desempenha papéis essenciais na geração de RNA's e de compensação que funcionam como iniciadores de replicação do DNA.
Replicação primossoma de reinício:   é um sistema dinâmico complexo que é essencial para a sobrevivência das bactérias.
Reparo do DNA:
RecQ helicase:  Em procariotas RecQ é necessária para a recombinação e a reparação do DNA de plasmídeo a partir de luz ultravioleta, radicais livres, e agentes alquilantes.
RecJ nucleases :  a maquinaria de reparo deve ser projetada para atuar em uma variedade de locais de quebra de DNA heterogêneo.

Precisamente porque sabemos que cada uma das partes descritas e mencionadas são indispensáveis , tinham de surgir ao mesmo tempo. Nós sabemos que inteligência é capaz de projetar, planejar e fazer um sistema complexo com alto grau de informação , controle e organisação como este , operando semelhante a fábricas humanas, linhas de produção interligadas, e não poderia ter surgido através da evolução (ainda menos porque a evolução depende de  replicação de DNA estar presente, funcional, e operacional), podemos inferir racionalmente design como a melhor explicação.  As peças individuais não teriam nenhuma função por conta própria, e não há nenhuma razão por que a matéria-aleatória deveria organizar-se a formar estruturas altamente complexas e intrincadas e interligadas, uma peça precisando da outra para funcionar.  Este é a meu modo de ver um formidável argumento para o design inteligente, que deixa os proponentes de explicações naturalistas sem contra argumentos racionais e plausíveis. 


Complexidade mínima para a Origem da Vida

Para um sistema não-vivo, perguntas sobre a complexidade irredutível são ainda mais desafiadoras para um cenário sem projeto totalmente natural, porque a seleção natural - que é o principal mecanismo da evolução darwiniana - não pode existir até que um sistema pode reproduzir. Para a origem da vida, podemos pensar sobre a complexidade mínima que seria necessária para a reprodução e outras funções vitais básicas. A maioria dos cientistas acham que isso exigiria centenas de peças biomoleculares, não apenas as cinco peças em uma ratoeira simples. E a ciência atual não tem teorias plausíveis para explicar como a complexidade mínima necessária para a vida (e o início da seleção natural biológica) poderia ter sido produzida por processos naturais antes do início da seleção natural biológica.

Em organismos modernos, helicase, SSB, e girase todos são necessários na bifurcação de replicação. Os mutantes em que qualquer um deles não estão presentes,  não são viáveis - morrem.

Pergunta: Não tinha todas as três partes, as proteínas de ligação SSB, as topoisomerases, e a helicase e as proteínas de carga DNAC não ter que estar lá todas de uma vez, caso contrário, nada vai? Eles podem exercer sua função por conta própria, mas então não iriam replicar DNA ou ter função em um quadro maior. E evidente que eles tinham que surgir juntos para fornecer um todo funcional. O que vemos aqui são funções altamente coordenados, tarefas orientadas para fins específicos, com movimentos específicos concebidos para proporcionar um resultado específico. Auto-regulação e controle que parece necessário ao lado de fornecimento de energia constante através ATP aumenta a dificuldade para surgir com  todo o mecanismo  da maneira correta. Tudo isso evidencia organização sábia e inteligência necessária para fazer tudo isso acontecer do caminho certo.

post original : 

http://reasonandscience.heavenforum.org/t1849-dna-replication-of-prokaryotes

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Garfos de replicação podem parar frequentemente e requerem alguma forma de reparação para permitir a conclusão da duplicação cromossômica. Falha para resolver estes problemas replicativos tem um preço elevado, com as consequências que são a instabilidade do genoma, morte celular e, em organismos superiores, câncer. Replicação de reparação de garfo e, portanto, a recarga de DnaB pode ser necessária distânte de oriC em qualquer ponto dentro do cromossoma e em qualquer fase durante a duplicação cromossômica. Os efeitos potencialmente catastróficos de iniciação descontrolada de duplicação cromossômica na estabilidade do genoma sugere que reiniciar a replicação deve ser regulada tão firmemente como a iniciação da replicação DnaA-dirigida em oriC. Isto implica que recarga de DnaB deve ocorrer somente em ssDNA ( single stranded DNA, DNA de cadeia simples ) em garfos reparados ou D-loops em vez de em outras regiões do ssDNA, tais como aqueles criados por blocos para sintese da cadeia DNA de retardamento. Portanto, uma proteína iniciador de replicação alternativa, PriA helicase, é utilizada durante a reiniciação de replicação para recarregar DnaB de volta para o cromossoma.

Pergunta: Será que a primeira célula, com seu complemento necessário de genes codificados pelo DNA, poderiam ter reproduzido com sucesso por um número significativo de gerações sem uma função de revisão? Uma outra questão é a forma como a função da síntese da cadeia atrasada poderia ter surgido, e as máquinas para fazer isso. Isto é, o primossoma, e a função da polimerase I para remover os pedaços curtos de RNA que a célula utiliza a replicação privilegiada, permitindo a função de polimerase III para preencher a lacuna. Todas estas funções exigem regulação precisa, e as etapas que funcionam como uma maquina coordenada. Estas são todas as funções complexas e avançadas tinham que estar presentes desde o início. Como estas máquinas moleculares complexas surgiram de uma forma gradual? o primossoma teve de ser totalmente funcional, caso contrário, a polimerização não poderia ter começado, uma vez que uma sequência prime é necessária.


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